JP2007039245A - クレーン操作方法及びその方法によって動作を制御する手段を備えたクレーン - Google Patents

Abstract

【課題】クレーンの作動中に駆動要素及び鉄骨構造にかかる負荷を低減し、吊荷の揺動を防止又は低減する。
【解決手段】１又は複数の可変パラメータに依存する定格荷重を有するクレーンの操作方法において、パラメータのうち少なくとも１つを変更するときに、定格荷重と実荷重とが一致するパラメータ値に達する前に、パラメータを変更する速度を連続的又は段階的に低減する。
【選択図】なし

Description

本発明は、１又は複数の可変パラメータに依存する許容荷重又は定格荷重を有するクレーンの操作方法及びその方法によってクレーンを制御する手段を備えたクレーンに関する。

クレーンの各種構成や状態パラメータに対する許容荷重の依存性は通常、いわゆる荷重表に表示されている。この荷重表には、定格荷重は例えば半径及びブーム長さといったパラメータに依存していることが記載されている。半径及びブーム長さが大きいと、それらが小さい場合の値と比較して定格荷重の値は小さくなる。荷重表としては、定格荷重に影響を及ぼすその他のパラメータに関するものも当然含まれる。

今日において周知のクレーンは、定格荷重が実荷重に一致するまで各パラメータを変更するように操作される。この限界値に達するとすぐ、これ以上のパラメータ変更は行われなくなり、対応するクレーンの運動又はクレーン構成要素の運動が急制動される。この結果、運動の急停止によって一方では吊荷が揺動し始め、他方では駆動要素及び鉄骨構造に相当な負荷がかかってしまう。

本発明の目的は、かかる点に鑑みてなされたものであり、クレーンの作動中に駆動要素及び鉄骨構造にかかる負荷を低減し、吊荷の揺動を防止又は同様に低減することである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明では、１又は複数の可変パラメータに依存する定格荷重を有するクレーンの操作方法であって、
前記パラメータのうち少なくとも１つを変更するときに、前記定格荷重と実荷重とが一致するパラメータ値に達する前に、パラメータを変更するパラメータ変更速度が連続的又は段階的に低減される。

したがって、この構成によれば、パラメータの変更を行うときは、定格荷重と実荷重とが一致するパラメータ値に達する前に、パラメータを変更するパラメータ変更速度が連続的又は段階的に低減される。したがって、最大調整速度からの急停止や衝撃を与えるような停止をするのではなく、連続的又は段階的に制動が行われる。つまり、クレーン又はクレーン構成要素の運動速度が連続的又は段階的に低減される。これにより、吊荷の揺動を防止するか又は少なくとも公知の方法と比較して低減することができるという利点が得られる。また、駆動要素等のクレーン構成要素又は鉄骨構造等のベアリング要素にかかる負荷が軽減されるため好都合である。

パラメータ変更速度の低減は連続的又は段階的に行うことができる。例えば、定格荷重と実荷重が一致する時又はそれよりも前に、他の変更速度に対して低減された値から段階的にゼロまで減速してもよいし、あるいは連続的に減速を行ってゼロ値としてもよい。

本発明による方法は、実荷重がゼロであるか、又はゼロよりも大きい場合に使用することができる。ブーム長さ等のクレーンパラメータは、実荷重がない場合には自由に変更することができない。荷重表の限界において、定格荷重はゼロ値となる。関連するパラメータに関してクレーンがこの限界に近づくときは、本発明によって連続的又は段階的に低減された速度で近づくようになっている。実荷重がゼロよりも大きく、定格荷重がパラメータの変更によって変動するときに、対応する工程が行われる。

本発明の方法が適用されるパラメータは、任意のものであってもよい。このパラメータは、クレーンの位置又はクレーン構成要素の位置に関するパラメータであってもよい。

上記パラメータは、ブーム長さ、ブーム角度、デリックバラスト半径及び旋回プラットフォームの回転角度の少なくとも１つであってもよい。上記したようにこれらは具体例であって、その他のパラメータも含まれることは言うまでもない。

パラメータの変更速度は、実荷重と定格荷重との差異が小さくなる時点から、つまり特定の残差パスによって、連続的又は段階的に低減されてもよい。

この差異は、一定の値、前記実荷重及び前記定格荷重のうち少なくとも一方に依存する値、実荷重と前記定格荷重との差、又はその差の前記実荷重及び前記定格荷重のうち少なくとも一方に依存する値に対する比であってもよい。

パラメータの変更速度は、パラメータ変更速度がゼロ値となるように低減されてもよい。つまり、パラメータ値は、定格荷重が実荷重に一致するとき又はそれをわずかに超えるときに、これ以上変更されない値となるか、又は特定の値まで低減される。

これに関連して、パラメータの変更速度は、別のある工程において、低減された速度からゼロ又は特定の値まで低減されてもよい。あるいはパラメータの変更速度は連続的に、例えば直線的又は漸近的に、ゼロ値又は特定の値となるように低減されてもよい。

特に有利なのは、実荷重が定格荷重を超えることがないようにパラメータの変更を行うことである。

本発明はさらに、上記いずれか１つの方法によって動作を制御する手段を備えたクレーンに関する。これは例えばデリッククレーン又は移動式クレーンであってもよい。その他のクレーンもまた適用可能である。

本発明のその他の詳細及び利点を、以下に示す実施形態に基づいてさらに詳細に説明する。

以下の実施形態によるクレーンはその作動中、使用荷重が０ｔよりも大きい状態からから０ｔに変わるクレーン位置、つまり荷重表の限界に達する位置から、現在のクレーン位置がどれだけ離れているかについてのチェックを連続的に行う。このチェックは、作動中に使用荷重がない場合や、必要なとき、又は瞬時に実行されたクレーンの運動に応じて行われる。定格荷重が実荷重とどれくらい異なっているかについてのチェックは、使用荷重がある場合の動作においても同様に適用される。

クレーンが、使用荷重が０ｔよりも大きい作業範囲から使用荷重が０ｔの領域付近、つまり荷重表の限界領域近傍に移動したとき、あるいは例えばブームの起伏又は伸縮、デリックバラストの押出又は旋回プラットフォームの回転といったクレーンの運動すなわちクレーン構成要素の運動によって荷重の調節、ベアリング許容荷重又はクレーン位置の変更を行ったことで定格荷重が実荷重に近づいたとき、指定された限界値の方向にクレーンを移動させる際のクレーン運動の速度は、それまでの運動速度（起伏速度、伸縮速度、デリックバラスト押出速度、回転速度）から、限界値に達するまでの特定の残差パスを介して低減される。

この減速は、段階的又は連続的に行ってもよく、また局所的に段階的又は局所的に連続的に行ってもよい。

本発明では、指定された限界値を超えるものを除外してはいないが、この限界値を超えずに到達することが好ましい。

これにより、速度はフル速度からゼロまで急に低減されるのではなく、連続的又は段階的に低減されるという利点が得られる。このことにより、吊荷は揺動しなくなるか、又は比較的わずかにしか揺動しなくなる。また、負荷が最大になることを回避できるので、駆動構成要素及び鉄骨構造の劣化を防ぐことができる。

利用可能な作業範囲をできるだけ大きくするには、ゼロ使用荷重又は実荷重の値に由来する限界値にできるだけ近づけるようにクレーンを移動させればよい。

クレーンは、通常動作中において、指定された限界値の範囲外に移動することができないようになっていることが好ましい。すなわち、限界値を超えて移動することができないようになっている。なぜなら、限界値範囲内または限界値範囲外へのクレーン運動は一般的に危険を伴うため、転び止め手段を用いずにこの限界値範囲の外から限界値範囲内に再移動することは不可能だからである。

したがって、転び止め手段（マウンティングスイッチ）は、通常のクレーン操作においては不要である。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

Claims (10)

1. １又は複数の可変パラメータに依存する定格荷重を有するクレーンの操作方法であって、
   前記パラメータのうち少なくとも１つを変更するときに、前記定格荷重と実荷重とが一致するパラメータ値に達する前に、パラメータを変更するパラメータ変更速度が連続的又は段階的に低減される
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
2. 請求項１のクレーンの操作方法において、
   前記実荷重はゼロであるか、又はゼロよりも大きい
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
3. 請求項１又は２のクレーンの操作方法において、
   前記パラメータはクレーンの位置又はクレーン構成要素の位置に関するパラメータである
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか１つのクレーンの操作方法において、
   前記パラメータはブーム長さ、ブーム角度、デリックバラスト半径及び旋回プラットフォームの回転角度の少なくとも１つである
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか１つのクレーンの操作方法において、
   前記パラメータ変更速度は、前記実荷重と前記定格荷重との差異が小さくなる時点から連続的又は段階的に低減される
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
6. 請求項５のクレーンの操作方法において、
   前記差異は一定の値、前記実荷重及び前記定格荷重のうち少なくとも一方に依存する値、実荷重と前記定格荷重との差、又はその差の前記実荷重及び前記定格荷重のうち少なくとも一方に依存する値に対する比である
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
7. 請求項１乃至６のいずれか１つのクレーンの操作方法において、
   前記パラメータ変更速度は、前記定格荷重が前記実荷重に一致するとき又はそれをわずかに超えるときに、前記パラメータ変更速度がゼロ値又は特定の値となるように低減される
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
8. 請求項７のクレーンの操作方法において、
   前記パラメータ変更速度は、低減された速度から１回の工程でゼロ若しくは特定の値に低減されるか、又は連続的にゼロ値若しくは特定の値となるように低減される
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
9. 請求項１乃至８のいずれか１つのクレーンの操作方法において、
   前記実荷重が前記定格荷重を超えることがないように前記パラメータの変更が行われる
   ことを特徴とするクレーンの操作方法。
10. 請求項１乃至９のいずれか１つのクレーンの操作方法によって動作を制御する手段を備えた
    ことを特徴とするクレーン。